磁隧道结器件及其形成方法

磁隧道结器件包括：柱结构,从底部到顶部包括底部电极和磁隧道结结构；顶部电极,位于磁隧道结结构上面；以及介电金属氧化物层,从柱结构的侧壁延伸至顶部电极的侧壁。磁隧道结结构包含包括第一铁磁材料的参考磁化层、隧道阻挡层和包括第二铁磁材料的自由磁化层。顶部电极包括包含非磁性金属元素的金属材料。可以通过在聚焦离子束蚀刻工艺之后执行氧化残留金属膜的氧化工艺来形成介电金属氧化物层,并且从柱结构的表面消除导电路径。本发明的实施例还涉及磁隧道结器件的形成方法。

2021-11-02

访问量：49

磁性隧道结器件及方法

本公开涉及磁性隧道结器件及方法。在实施例中,一种器件包括磁阻式随机存取存储器单元,该磁阻式随机存取存储器单元包括：底部电极；基准层,位于底部电极之上；隧道阻挡层,位于基准层之上,隧道阻挡层包括镁和氧的第一组合物；自由层,位于隧道阻挡层之上,自由层具有比基准层更小的矫顽力；帽盖层,位于自由层之上,帽盖层包括镁和氧的第二组合物,镁和氧的第二组合物具有比镁和氧的第一组合物更高的氧原子浓度和更小的镁原子浓度；以及顶部电极,位于帽盖层之上。

2021-10-29

访问量：35

半导体元件及其制作方法

本发明公开一种半导体元件及其制作方法,其中该制作半导体元件的方法为,首先形成一第一金属间介电层于基底上,然后形成一接触洞于第一金属间介电层内,形成一下电极层于接触洞内,形成一磁性隧道结(magnetic tunneling junction,MTJ)堆叠结构于下电极层上,再去除MTJ堆叠结构以形成一MTJ于一下电极上,其中下电极突出于第一金属间介电层顶部。

2021-10-29

访问量：21

非易失磁性存储器的制作方法及磁性存储器单元

本发明公开了非易失磁性存储器的制作方法及磁性存储器单元,包括以下步骤；在晶圆上沉积介质层1,并通过刻蚀方法在介质层1中形成深槽；在深槽内填充介质层2,并进行平坦化处理；通过刻蚀方法在介质层1和介质层2中形成磁性纳米线赛道模板；通过选择性原子层沉积的方法在磁性纳米线赛道模板上形成磁性纳米线赛道；完成读器件和写器件的制备,本发明通过刻蚀和沉积工艺形成沉积纳米线赛道所需的介质模板,然后通过选择性的原子层沉积方法形成磁性纳米线赛道,从而实现高深宽比,且不对磁性纳米线赛道的材料特性造成破坏,能制备具有高深宽比的磁性纳米线赛道,且制备过程中不需要对磁性纳米线赛道的磁性材料进行刻蚀,避免了刻蚀工艺引起的性能退化。

2021-10-22

访问量：21

利用侧壁清洁的离子束蚀刻

图案化的磁阻随机存取存储器(MRAM)堆叠件通过进行主蚀刻蚀穿设置在衬底上的多个MRAM层而形成,其中该主蚀刻包含使用离子束蚀刻(IBE)。在主蚀刻之后,将间隙填充介电材料沉积至图案化的MRAM堆叠件之间的空间中,并且选择性蚀刻间隙填充介电材料或以其他方式形成间隙填充介电材料至下层深度上方的蚀刻深度。在形成间隙填充介电材料之后,通过进行IBE修整蚀刻移除沉积在图案化的MRAM堆叠件的侧壁上的间隙填充介电材料和任何导电材料中的至少一些。

2021-10-19

访问量：28

一种存储模式可切换的磁随机存储器及制造方法

本公开提供了一种存储模式可切换的随机存储器,应用于数据存储技术领域,包括：两个电磁部,用于接入电流,磁记录部,设置在该两个电磁部之间,该磁记录部包括自旋轨道耦合层和磁性隧道结,该自旋轨道耦合层,用于在该电流的作用下,产生自旋流,该两个电磁部,还用于在该自旋流的作用下,产生两个磁矩指向相反的磁畴,该磁性隧道结,用于基于该两个磁矩指向相反的磁畴产生磁畴壁,钉扎区,设置在每个该电磁部与该磁记录部之间,截断区,设置在每个所述电磁部,位于与所述钉扎区相对的一侧,该磁性隧道结,还用于在该自旋流的作用下,驱动该磁畴壁进行往复运动,实现磁矩的定向反转,该电磁部还用于在该电流的作用下,使磁畴壁在其中湮灭。

2021-10-08

访问量：25

一种太赫兹自旋选择性传输全硅超构器件设计方法

本发明公开了一种太赫兹自旋选择性传输全硅超构器件设计方法,包括S1、基于全硅有损材料构建基本结构,基本结构包括三个几何分布的椭圆条；S2、将S1中的基本结构进行周期延伸形成超表面。本发明强化太赫兹波与硅的相互作用,设计了自旋选择性透射全硅超表面,在太赫兹波段获得了优良的自旋选择性传输特性,圆二色性可达0.4,相比现有技术,本发明将自旋选择透射全硅超表面的圆二色性提高了30％左右。

2021-10-08

访问量：23

磁性随机存储单元、存储器及设备

本发明提供了一种磁性随机存储单元、存储器及设备,包括自旋轨道耦合层、设于所述自旋轨道耦合层上的至少一个磁隧道结以及外加磁场,所述磁隧道结自由层的磁矩受到类场矩的作用；当向所述自旋轨道耦合层输入第一自旋轨道矩电流时,所述磁隧道结的阻态发生改变；当向所述自旋轨道耦合层输入第二自旋轨道矩电流时,所述磁隧道结的阻态与自旋轨道矩电流的方向对应,所述第一自旋轨道矩电流的电流密度小于所述第二自旋轨道矩电流,本发明可通过结合外加磁场和类场矩对自由层磁矩的作用,使磁隧道结可以在不同自旋轨道矩电流输入条件下分别实现单极性翻转和双极性翻转。

2021-09-28

访问量：26

具有复合种子层结构的磁性随机存储器存储单元

本申请提供公开了一种复合种子层结构及其磁性随机存储器存储单元。磁性随机存储器存储单元的复合种子层位于底电极与反平行铁磁超晶格层之间。为保证磁性随机存储器正常工作,要求其位于反平行铁磁超晶格层之下的复合种子层有超高的平整度的同时,其晶格常数要与反平行铁磁超晶格层高度匹配。在现有技术中,复合种子层通常采用经过PVD生长的Pt,其厚度大于5nm。本发明采用一种含金属铜或氮化铜的多层结构的复合种子层,增加反平行铁磁超晶格层的垂直磁性各向异性,同时在保证磁性随机存储器正常工作的前提下,降低了生产成本,避免了较厚的Pt难以刻蚀的问题。

2021-09-28

访问量：18

多功能磁性随机存储单元、存储器及设备

本发明提供了一种多功能磁性随机存储单元、存储器及设备,多功能磁性随机存储单元包括自旋轨道耦合层、设于所述自旋轨道耦合层上的至少一个磁隧道结以及外加磁场,其中,所述至少一个磁隧道结的自由层受到DMI效应作用；当向所述自旋轨道耦合层输入第一自旋轨道矩电流时,所述磁隧道结的阻态与自旋轨道矩电流的方向对应；当向所述自旋轨道耦合层输入第二自旋轨道矩电流时,所述磁隧道结的阻态发生改变,本发明可使磁隧道结可以在不同自旋轨道矩电流输入条件下分别实现单极性翻转和双极性翻转。

2021-09-28

访问量：25